4.2二氧化碳的实验室制法 教案 (4)

4.2二氧化碳的实验室制法
教案
教学目标
【知识与技能】
(1)了解实验室制取二氧化碳的反应原理,探究实验室制取二氧化碳的装置,并利用设计的装置制取二氧化碳。
(2)了解实验室制取气体的方法和设计思路。
【过程与方法】
通过探究实验室制取二氧化碳的过程,初步学会运用观察、实验分析、评价等方法,让学生初步体验化学实验的方法的科学性;归纳实验室制取气体的一般思路和方法。
【情感态度与价值观】
(1)通过实验、问题讨论、小组方案设计,培养学生求实、创新、合作的品质。
(2)通过探究活动,学生在较为轻松的气氛中完成知识的学习,保持了良好的学习情绪和兴趣。
学情分析
1.学生已有认识
本节知识的学习比较容易,学生在前面学习的氧气的实验室制法和二氧化碳的性质和用途,使学生已经具备了一些气体制备的实践经验和二氧化碳的收集、检验等相关知识,经历氧气、水两种常见物质的探究学习和分子、燃烧、质量守恒定律等学习过程中探究活动的开展,各项实验技术和探究方法等对于二氧化碳实验室制法进行探究的能力也已经具备,二氧化碳实验室制法药品的确定,学生在前面学习元素化合物知识和实验室制取氧气的基础上经过实验对比、分析即可完成;发生装置的确定则是在氧气制取的基础上经过讨论便可初步解决,本节的深化点就在发生装置的设计和评价;收集装置的确定对于学生已经了解二氧化碳的性质,没有任何难度。
2.学生学习障碍点
本节学习重点是二氧化碳的制取。对于药品的选择,学生通过对比,可能认为快速产生二氧化碳的好,如何突破这个错误认识,存在一点问题,而且选择实验室制备气体的一般原则的得出,需要学生自己生成有一定难度;在发生装置的设计上,对于利用压强能随开随用,随关随停的原理理解,个别学生会存在障碍。难点二氧化碳制取知识背后的学生思维提升,将具体的知识提升为普遍规律,这无疑也是学生归纳提升的难点。
重点难点
【教学重点】
实验室制取二氧化碳原理、装置、操作的探究。
【教学难点】
实验室制取和收集二氧化碳的装置的探究;归纳实验室制取气体的一般思路。
教学过程
活动1【导入】环节一回顾已有经验,激发认识兴趣
【提问】通过复习和学案一的完成,请说说实验室制取气体通常从几方面去研究
【回答】药品、反应原理、发生装置、收集装置、验满、检验方法等
【教学目的】已有知识引课
【展示学案】制取氧气的经验及学习过的得到二氧化碳的反应。
【学生归纳】碳燃烧、一氧化碳燃烧、甲烷燃烧(含碳可燃物燃烧);呼吸作用;高温煅烧石灰石(化学方程式计算);大理石和稀盐酸(质量守恒定律);碳还原金属氧化物;一氧化碳还原金属氧化物。
【教学目的】教师有意识将学生所说的方法归纳整理,使学生认识到元素守恒。
【提问】你认为上述方法都适合实验室制取氧气吗 并说明理由。用于实验室制备气体的反应通常具备什么特点
【学生评价】是否适合用于实验室制二氧化碳
【结论】原料易得、条件简单和气体纯净.
【教学目的】初步认识实验室制备气体药品选择的一般规律和原则。
活动2【活动】环节二运用参考资料,探究制备原理
【展示资料】①常温下,含有碳酸根离子的物质与酸反应生成二氧化碳。②实验室常用的含碳酸根离子的物质有:碳酸钠、石灰石、大理石(主要成分是碳酸钙)。③实验室常用的酸有:稀盐酸、稀硫酸。④药品价格:碳酸钠:1300-1600元/吨
石灰石:60-150元/吨
【学生活动】阅读资料,并设计实验,选择制取二氧化碳的药品。
【教学目的】通过对比分析,确定了实验室制取二氧化碳的药品是稀盐酸和大理石。
【引导】请设计实验探究实验室制二氧化碳的药品。
【学生活动】实验,并及时记录实验现象。
【提问】通过刚才的实验和实验间的对比,你有什么发现和结论
【学生活动】生1:大理石与稀盐酸反应比较适合实验室制取二氧化碳。
生2:粉末反应太快了,不好控制。
生3:……
【教学目的】引导学生把已有知识同陌生知识进行比较,学生先是无意的知识对比,产生新知识,进而希望以此为起点发展成为学生有意的学习行为。
【提问】既然我们一致认为大理石和稀盐酸反应适合实验室制备二氧化碳,那你能试着写出该反应的化学方程式吗
【学生活动】小组内思考并讨论。生1:CaCO3+2HCl=
CaCl2+H2O+CO2↑
【教学目的】培养学生基于资料,获取信息,提取有用信息,得出结论的能力。引导学生自我发现,应用元素守恒、化合价代数和为零,综合实验现象等推测。
【提问】实验室制备气体的药品选择一般考虑哪些因素呢
【学生活动】自己发现:实验室制备气体在药品选择方面一般考虑哪些因素。
【教学目的】得出结论:实验室制备气体一般考虑元素守恒、气体纯净、条件简单、廉价易得、速度适中等因素。
活动3【活动】环节三问题情境驱动,设计装置方法
【提问】已知二氧化碳实验室制取所用的药品,依据药品状态和反应条件,结合实验室制氧气的发生装置的相关知识,请你用现有实验仪器和用品组装你认为可行的实验室制二氧化碳的发生装置。
用现有仪器和用品设计组装实验室制二氧化碳气体的发生装置。
【学生活动】用现有仪器和用品设计组装实验室制二氧化碳气体的发生装置。小组展示设计装置。
【启发】将图三装置中加入大理石并注入稀盐酸,在长颈漏斗处放燃着火柴。
【提问】你有什么新的认识
【学生活动】认识到长颈漏斗处漏气,长颈漏斗一定要伸入液面以下。观察实验,体验装置的易错点。
【教学目的】通过实验,体验装置的易错点。得出实验室制备二氧化碳常用的发生装置。
【学生活动】分析二者区别与联系
【提问】如何改进装置,使其能像前者那样容易控制,最好随开随用,随关随停
【温馨提示】温馨提示:无非就是依靠外力或者其自身的某种作用力使二者分离。
【学生活动】在教师的温馨提示下,依据已有的仪器用品设计满足上述要求的发生装置并说明设计思路。
【学生展示和分析】
通过对比,分析讨论装置的异同点,体验装置的不断优化。找到装置优化的基本思路。
【教学目的】逐级递进,从简易装置—随时加酸—随开随用,随关随停。找出不同组装置的异同点,进行比较,找出实验室制取气体选择发生装置的原则和优化点。设计装置,体验设计的不断优化和评价的角度。
【小结】发生装置的原则
【提问】怎样把制取出来的二氧化碳气体收集起来
【学生活动】思考氧气的收集和二氧化碳的性质,选择合适的集气装置。
【提问】收集装置的选择一般依据气体的哪些性质
【学生活动】密度、溶解性
【提问】如何验满 依据是什么
【学生活动】将燃着的木条放在集气瓶口,若木条立即熄灭,则二氧化碳已满。
【教学目的】认识气体收集方法的选择方法。
【小结】验满
【提问】请思考一下,在进行制备之前,我们还需要进行什么操作
【学生活动】检查装置气密性
【提问】如何检查装置气密性
【学生活动】设计检查气密性的方法。
【教学目的】为下节课的学生实验做好铺垫。
【提问】通过今天的学习,你有什么收获
【学生活动】反思今天的收获。
【教学目的】借助二氧化碳的制取,完成实验室制取气体的一般思路。